MATLAB应用技术

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出版者:清华大学
作者:王忠礼
出品人:
页数:286
译者:
出版时间:2007-1
价格:26.00元
装帧:
isbn号码:9787302132905
丛书系列:
图书标签:
  • MATLAB
  • 电气自动化
  • 电气工程
  • 计算机
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  • 数值计算
  • 科学计算
  • 工程计算
  • 数据分析
  • 图像处理
  • 信号处理
  • 控制系统
  • 优化算法
  • 仿真
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具体描述

《MATLAB应用技术:在电气工程与自动化专业中的应用》以当前流行的仿真软件——MATLAB和Simulink为基础,主要针对自动化和电气工程等相关专业的应用,介绍自动控制理论与自动控制系统、电力电子技术、工业企业供电与电力等MATLAB仿真技术,以及MATLAB在模糊智能控制技术中的应用。《MATLAB应用技术:在电气工程与自动化专业中的应用》通过实例由浅入深、循序渐进地介绍MATLAB的使用经验与技术,使读者轻松掌握MATLAB电类仿真技术。

《工程问题解析与数值计算》 本书旨在为读者提供一套系统化的工程问题解析与数值计算方法。通过深入浅出的讲解,结合丰富的实例,帮助读者掌握如何将复杂的工程挑战转化为可计算的模型,并利用现代数值计算技术有效地求解。 核心内容涵盖: 建模基础: 学习如何将实际工程问题抽象为数学模型,包括代数方程组、常微分方程、偏微分方程以及离散系统等。我们将重点探讨不同物理现象(如力学、热学、流体动力学、电磁学等)的建模方法,并强调模型选择的依据与权衡。读者将了解如何根据问题的性质、精度要求以及计算资源来构建恰当的模型。 数值分析核心算法: 全面介绍求解各类数学模型所需的核心数值算法。这包括: 线性方程组的求解: 涵盖直接法(如高斯消元法、LU分解)和迭代法(如雅可比迭代、高斯-赛德尔迭代),并分析其收敛性与适用范围。 非线性方程组的求解: 介绍牛顿法及其变种,探讨其在工程实际中的应用,以及处理复杂非线性系统的策略。 常微分方程的数值解法: 详细讲解欧拉法、改进欧拉法、龙格-库塔法等显式和隐式方法,并分析其稳定性与精度。 偏微分方程的数值离散: 重点介绍有限差分法(FDM)、有限元法(FEM)和有限体积法(FVM)等常用方法,阐述其基本原理、网格生成、离散化过程以及边界条件的施加。 数据处理与统计分析: 工程实践中常常需要处理大量的实验数据或仿真结果。本书将介绍数据插值与拟合技术,如何利用多项式、样条函数等进行数据平滑与趋势分析;以及基础的统计方法,如参数估计、假设检验、相关性分析等,帮助读者从数据中提取有价值的信息。 不确定性量化与优化: 现实工程问题往往伴随着不确定性。我们将探讨如何对模型中的不确定性进行量化,例如通过蒙特卡洛模拟等方法评估参数变化对系统行为的影响。此外,还将介绍基本的优化算法,如梯度下降法、共轭梯度法,以及如何将其应用于设计参数的寻优。 算法实现与可视化: 虽然本书不侧重于特定编程语言的语法教学,但会穿插介绍算法实现时的关键考量,如算法效率、数值稳定性以及如何避免常见陷阱。同时,强调结果的可视化在理解复杂计算结果中的重要性,包括绘制曲线图、三维表面图、流场图等,以直观地展示计算成果。 本书特色: 理论与实践紧密结合: 每个章节都配有详细的工程实例,涵盖桥梁结构的稳定性分析、流体流动模拟、热传导分析、电路系统响应等多个领域。这些实例将引导读者将所学理论应用于解决实际问题。 循序渐进的难度设计: 内容从基础概念逐步深入到高级算法,确保不同背景的读者都能有效地学习。 强调工程思维: 不仅仅是介绍算法,更注重培养读者分析工程问题、选择合适数值方法、评估结果可靠性的工程思维模式。 丰富的练习与思考题: 每章末尾提供精心设计的练习题,帮助读者巩固所学知识,并鼓励读者进行更深入的思考和探索。 适用读者: 本书适合高等院校理工科专业本科生、研究生,以及从事工程设计、研发、仿真分析的工程师和技术人员。对于希望系统学习工程问题解析和数值计算方法的读者,本书将是宝贵的参考资料。 通过阅读本书,读者将能够更自信地面对复杂的工程挑战,运用科学严谨的数学和数值方法,有效地求解问题,并做出更优的工程决策。

作者简介

目录信息

读后感

评分

例程里面的错误比较多,主要是拼写方面的错误,应该作者没有对书中的程序进行验证,或者编辑的问题。总体上,作为一本入门的教程,本书面面俱到、点到为止的介绍了Matlab和电气工程几个主要方面的内容,包括matlab功能,simulink使用,电机仿真、电力系统仿真和模糊控制等,如...

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用户评价

评分

说实话,我最初拿起这本书时,心里是抱着怀疑态度的,因为市面上关于MATLAB的书籍汗牛充栋,大多停留在“如何调用某个函数”的表面功夫,对于我这种已经掌握了基础语法的用户来说,价值有限。但《MATLAB应用技术》这本书,却在“应用技术”这四个字上做出了非常深刻的诠释。它没有过多地纠缠于MATLAB界面那些细枝末节的按钮操作,而是将重点放在了如何构建高效、可维护的数值计算流程上。我特别喜欢其中关于性能优化的章节,作者详细剖析了向量化操作与循环结构在不同规模数据集下的性能差异,并给出了针对性的代码重构策略。这对于我们处理大规模实验数据时,避免程序运行陷入龟速至关重要。举个例子,我尝试用书中的方法重写了一个我之前写的图像滤波代码,仅仅是通过优化矩阵乘法的顺序和利用内置的稀疏矩阵处理函数,原本需要半小时才能跑完的批处理任务,现在二十分钟就完成了。这本书更像是一位经验丰富的前辈,手把手地教你如何把MATLAB从一个计算器,升级成一个专业的、高效率的工程仿真平台,它的深度,绝对不是入门级读物可比拟的。

评分

坦白讲,当我决定购买这本书时,我主要期望它能解决我在特定领域——比如非线性优化算法在工程中的实际部署问题。令我惊喜的是,它不仅满足了这个需求,还扩展了我的视野。书中对特定优化算法收敛性的分析部分,不仅给出了MATLAB的求解器调用方法,还深入剖析了求解器内部迭代步长的选择机制,并辅以图形化的敏感性分析。这种对“为什么这样工作”的探讨,远比“如何使用”重要得多。我注意到作者非常善于使用注释清晰的M函数代码片段来辅助说明,这些代码片段本身就具有极高的参考价值,可以直接作为我未来项目的模板基础。它没有落入炫技的窠臼,而是脚踏实地地解决实际工程中遇到的痛点,比如如何处理传感器漂移导致的测量噪声,如何构建一个能适应不同输入格式的通用数据处理框架。这本书的价值在于,它教会你如何成为一个MATLAB的“架构师”,而不是一个简单的“操作员”,它为我在未来的技术攻关中打下了非常坚实且实用的基础。

评分

这本书的阅读体验非常流畅,作者的文笔带着一种清晰的条理性和逻辑性,很少出现让人需要反复回溯才能理解的拗口句子。我更看重的是它对工具箱之间协同工作的讲解,这在实际的跨学科项目中尤为重要。比如,书中关于实时数据采集与后处理的章节,它巧妙地将Simulink模块的输出数据无缝对接到了符号计算工具箱进行理论验证,最后再通过App Designer构建了一个交互式的监控界面。这种全流程、端到端的项目构建思维,是很多教材所缺失的。我一直觉得,MATLAB的强大在于其生态系统的整合能力,而这本书恰恰捕捉到了这个精髓。它不是孤立地讲解某个功能,而是教你如何将各种工具箱像乐高积木一样拼装起来,构建出符合工业级标准的解决方案。对于我们这些需要快速原型设计和验证的研发人员来说,这种系统性的指导价值无可估量,它极大地缩短了从概念到可运行模型的开发周期。

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我接触过很多强调“快速上手”的MATLAB书籍,它们往往在初期给人一种很轻松的感觉,但一旦涉及到需要深究其原理和底层机制的复杂问题时,就显得力不从心了。而《MATLAB应用技术》则采取了截然不同的路径,它一开始就设立了较高的门槛,但这种“高”是建立在对工程实践深刻理解的基础上的。它没有回避那些常常被忽略的细节,比如内存管理、MEX文件的调用接口,以及如何利用MATLAB的并行计算工具箱来充分榨干多核处理器的性能。我特别欣赏书中对面向对象编程在MATLAB中的应用探讨,这对于构建大型、模块化的仿真库至关重要,能有效避免代码随着项目规模增长而变得难以维护的“意大利面条式”代码。这本书与其说是一本手册,不如说是一本“内功心法”的秘籍,它训练的是读者驾驭复杂计算任务的能力,培养的是一种严谨、高效的工程文化,这对于任何志在深入研究技术前沿的专业人士而言,都是一种宝贵的投资。

评分

这本《MATLAB应用技术》的出现,对于我这个在工程领域摸爬滚打了几年,但总感觉在数值计算和数据分析方面欠缺系统性梳理的工程师来说,简直是及时雨。我最初接触MATLAB还是在大学里,那时候主要用来做一些简单的矩阵运算和绘图,毕业后因为工作需要,更多地是依赖那些成熟的商业软件。然而,随着项目复杂度的提升,我越来越发现,那些封装好的工具箱虽然方便,但在面对高度定制化或前沿算法的实现时,显得力不从心。这本书的侧重点显然不在于教你如何操作界面,而是深入到了底层逻辑和应用场景的融合。我尤其欣赏作者在讲解高级数据结构和M文件编程规范时的那种严谨,它不像很多教程那样堆砌晦涩的数学公式,而是通过大量的实际工程案例,比如有限元分析中的离散化过程可视化,或者复杂的控制系统模型的鲁棒性分析,将理论与实践紧密结合。读完前几章,我立马就能上手优化我手头一个信号处理模块中的迭代算法,效率提升了至少百分之十五,这可不是一个小数字。它提供的不仅仅是工具,更是一种解决问题的思维框架,让我看到了MATLAB在解决复杂工程难题时,那种近乎“瑞士军刀”般的潜力,远超我预期的基础应用层面。

评分

例程里面的错误比较多,主要是拼写方面的错误,应该作者没有对书中的程序进行验证,或者编辑的问题。总体上,作为一本入门的教程,本书面面俱到、点到为止的介绍了Matlab和电气工程几个主要方面的内容,包括matlab功能,simulink使用,电机仿真、电力系统仿真和模糊控制等,如果没有一定的基础,理解起来是比较困难,但是对于在几方面都有一定积累的读者来说,是个很好的完善知识结构体系的教材。

评分

还行 不够细

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例程里面的错误比较多,主要是拼写方面的错误,应该作者没有对书中的程序进行验证,或者编辑的问题。总体上,作为一本入门的教程,本书面面俱到、点到为止的介绍了Matlab和电气工程几个主要方面的内容,包括matlab功能,simulink使用,电机仿真、电力系统仿真和模糊控制等,如果没有一定的基础,理解起来是比较困难,但是对于在几方面都有一定积累的读者来说,是个很好的完善知识结构体系的教材。

评分

还行 不够细

评分

例程里面的错误比较多,主要是拼写方面的错误,应该作者没有对书中的程序进行验证,或者编辑的问题。总体上,作为一本入门的教程,本书面面俱到、点到为止的介绍了Matlab和电气工程几个主要方面的内容,包括matlab功能,simulink使用,电机仿真、电力系统仿真和模糊控制等,如果没有一定的基础,理解起来是比较困难,但是对于在几方面都有一定积累的读者来说,是个很好的完善知识结构体系的教材。

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